作物栽培学各论水稻CropScienceRice.ppt

作物栽培学各论（水稻） Crop Science (Rice),制作人：田小海 2010年10月,第一节 概述,一、水稻生产的意义、效益 二、水稻生产概况 三、我国的水稻分区 四、稻田耕作制度 五、稻作科学的发展 六、水稻的特点,意义与效益,1、世界主食与高产作物 全球以稻米为主食的人口约占总人口的50%。 建国后半个多世纪来，我国水稻种植面积平均占谷物播种面积的27，稻谷总产占粮食总产的44%，占全国商品粮的一半以上。 水稻是高产作物，中国单产6.2t/hm2，分别是小麦和玉米的1.7和1.3倍。原因：适应性强，能利用有水环境。,2 可以加工成多种食品 大米 米粉 白酒 点心（仙贝）,意义与效益,意义与效益,3、 稻田具有巨大的生态效益 4、稻作区的文化特征及其对文明的影响,与其它粮食相比，稻米所含粗纤维最少，淀粉粒特小，易于消化。 各种营养成分的可消化率和吸收率都高，适于人体的需要。 蛋白质中较氨基酸平衡,6、营养丰富,米糠是家畜的精饲料，在酿酒及医学、化工上用途很广。稻草不仅可造纸、编织草袋和绳索等，还是一种很好的硅酸肥和有机肥。,米糠,7. 稻谷加工后的副产品用途很广,水稻生产概况,世界水稻生产,表中数据为20002004年平均值 。*：含台湾,亚洲主要产稻国水稻生产概况,单产由50年前的不足2t/ha，增加到现在的超过6t/ha。 近10年来种植面积变化较大，由1996年的近3200万ha，减少到2003年近2700万ha。总产由1996的近2亿t，减到2003年1.6亿t。 从2004年起，由于农业政策的变化，农民种粮积极性提高，种植面积和总产得到扭转。 单产近10年没有明显大的提高，基本稳定在6.20 t/ha。,水稻生产概况,中国水稻生产历史发展概况,我国各类稻所占比例 （%）,全国分省稻谷产量分布图（1990）,水稻种植面积和稻谷总产量以湖南省最多，2001年分别为369.2万公顷和2328.9万吨；单位面积产量以江苏省最高。 以稻谷总产多少为顺序，水稻的主产省依次为湖南、江苏、江西、湖北、四川、广东、广西、安徽、黑龙江、浙江、福建、云南、贵州、辽宁、河南、海南和上海。,各省份情况,播种面积： 1974，309.8万公顷，占粮食播种面积的55.5% 1990年，263.7万公顷，占粮食播种面积的50% 2000年，199.5万公顷，占粮食播种面积的48% 总产： 1990年，1798万吨 2000年，1497万吨 单产 2000年，平均亩产500公斤，在南方稻区仅次于江苏、上海、四川而居第4位，比全国平均亩产（418 公斤）高出近20%,湖北水稻,1）鄂东丘陵岗地双季稻区 包括团凤、浠水、蕲春、武穴、黄梅、新州、黄陂、大冶、鄂州、孝南、孝昌等11个县市。是全省双季稻集中产区。 2）江汉平原单、双季稻区 包括天门、仙桃、洪湖、潜江、江陵、荆州、监利、石首、公安、云梦、蔡甸、汉川、应城、嘉鱼、枝江、松滋、江夏、宜都等18个县市。本区耕地面积112.2万公顷，其中水田62.4万公顷，占耕地面积的55.63%。 3）鄂东南低山丘陵双季稻区 包括咸安、赤壁、通城、崇阳、通山、阳新等6个县市。水田11.3万公顷，单季稻占38.9%。 4）鄂东北低山丘陵单季稻区 包括英山、罗田、麻城、红安等4个县市。本区水田9.4万公顷。年活动积温介于双季稻的低限指标主要为单季稻区。 5）鄂中丘陵岗地单季稻区 包括大悟、广水、安陆、钟祥、京山、宜城、襄阳、枣阳、当阳、曾都、沙洋、老河口等12个县市。水田48.2万公顷，占是全省油稻、麦稻两熟的集中产区。 6）鄂西单季稻区 14+15县；8+11万公顷,湖北水稻,我国的水稻分区,分布 南自热带18°9N的海南省崖县,北至53°29N的黑龙江漠河，东自台湾，西达新疆。 分区原则 1957年丁颖将全国水稻产区划分为6个稻作带。1988年，根据各地自然生态条件、社会经济技术条件、耕作制度和品种类型等综合分析的结果，将全国划为6个稻作区和16个稻作亚区（二级区）。,中国稻作区划,. 华南双季稻稻作区 南岭以南，包括广东、广西、福建、云南4省（自治区）的南部和台湾、海南省和南海诸岛全 部。地形以丘陵山地为主，稻田主要分布在沿海平原和山间盆地。稻作常年种植面积约510万公顷，占全国稻作总面积的17%。 3个亚区：闽粤桂台平原丘陵双季稻亚区，滇南河谷盆地单季稻亚区，琼雷台地平原双季稻多熟亚区。,. 华中双单季稻稻作区 东起东海之滨，西至成都平原西缘，南接南岭山脉，北毗秦岭、淮河。包括江苏、上海、浙江、安徽、湖南、湖北、 四川、重庆省（市）的全部或大部，以及陕西、河南两省的南部。属亚热带温暖湿润季风气候。稻作常年种植面积约1830万公顷，占全国稻作面积的61%。 本区分3个亚区：长江中下游平原双单季稻亚区，川陕盆地单季稻两熟亚区，江南丘陵平原双季稻亚区。,. 西南高原单双季稻稻作区 位于云贵高原和西藏高原。包括湖南、贵州、广西、云南、四川、西藏、青海等省(自治区)的部分或大部分，属亚 热带高原型湿热季风气候。气候垂直差异明显，地貌、地形复杂。稻作土壤多为红壤、红棕壤、黄壤和黄棕壤等。本区稻作籼粳并存，以单 季稻两熟制为主。 本区分3个亚区：黔东湘西高原山地单双季稻亚区，滇川高原岭谷单季稻两熟亚区，青藏高原河谷单季稻亚区。,. 华北单季稻稻作区 位于秦岭-淮河以北，长城以南，关中平原以东，包括北京、天津、山东省（市）全部，河北、河南省大部，山西、 陕西、江苏和安徽省一部分。常年稻作面积约120万公顷，占全国稻作总面积 的4%。 本区分2个亚区：华北北部平原中早熟亚区，黄淮海平原丘陵中晚熟亚区。,. 东北早熟单季稻稻作区 本区位于辽东半岛和长城以北，大兴安岭以东。包括黑龙江及吉林省全部、辽宁省大部和内蒙古自治区部分地区。属寒温带暖温带、湿润半干旱季风气候。本区适于发展稻田机械化。冷害是本区稻作的主要问题。 本区分2个亚区：黑吉平原河谷特早熟亚区，辽河沿海平原早熟亚区。,. 西北干燥区单季稻稻作区 本区位于大兴安岭以西，长城、祁连山与青藏高原以北，包括新疆、宁夏自治区的全部，甘肃、内蒙古和山西省（自治 区）的大部，青海省的北部和日月山以东部分，陕西、河北省的北部和辽宁省的西北部。稻作面积仅30万公顷，占全国稻作总面积的1%。 本区分3个亚区：北疆盆地早熟亚区，南疆盆地中熟亚区，甘宁晋蒙高原早中熟亚区。,各稻作区主要自然生态条件,稻田耕作制度,除北方寒冷地带和南方部分山区实行一年一熟制外，大多地区均进行复种。 南方以双季稻为主的两熟制或三熟制，北方以水稻与其他作物轮作的一年两熟或两年三熟制占较大比重。,稻田立体种植模式 （1）稻饲料型 在稻田中扩种饲料作物，是稻田耕作制度发展的重要方向之一，它可实行农牧结合，实现农牧业双丰收。如马铃薯/玉米+大豆晚稻、紫云英（青饲料）春玉米杂交稻、油菜杂交早稻玉米甘薯（或大豆+甘薯）等，对解决饮料短缺，促进畜牧业的发展起了积极作用。 （2）稻瓜型 主要有油菜/西瓜晚稻、大麦/西瓜晚稻、小麦西瓜杂交水稻（或优质稻）、大蒜/西瓜晚稻、马铃薯/瓜（包括西瓜、瓜子瓜，梨瓜、菜瓜、冬瓜等）晚稻等形式，通过种植价格较高的瓜类作物，提高了稻田的经济效益。,（3）稻烟型 将高效经济作物烟草纳入稻田种植，与水稻组成水旱复种，具有显著的增产增收效果。 （4）稻菜型 花椰菜双季稻、青花菜双季稻、小白菜双季稻、西生菜双季稻、大蒜（马铃薯）/早辣椒晚稻等，另外，还有蒲瓜+稻、小辣椒+稻、茄子+稻等形式。,（5）稻菌型 小麦/西瓜晚稻+平菇、小麦/西瓜+辣椒晚稻+平菇、袋料香菇稻模式。 （6）稻药型 百合+萝卜西瓜晚稻、药材（如车前）晚秧晚稻等，对增加农民收入，促进我国的中医药事业发展十分有利。,立体种养结合 稻田养鱼 包括稻鱼共生和稻鱼轮作两种主要形式，前者主要用于增殖鱼苗，后者用于饲养成鱼或大规格鱼苗。 稻田养虾：小龙虾 稻田养鸭：有机大米生产,稻作科学的发展,20世纪初，我国稻作面积约1400万公顷。随着人口的增加，到20世纪40年代末，稻作面积增加到2500万公顷，以单季稻为主，产量仅为1-1.5吨/公顷。 从1949年到2001年，水稻种植面积由2571万公顷增加到2882万公顷，增长11.2%；稻谷单产从1.89吨/公顷增加到6.16吨/公顷，增长226%；稻谷总产量从4864万吨增加到17758万吨，增长265%。,我国建国后水稻种植面积、单产和总产的变化,目标、任务及内容 全国水稻栽培的环境进入新世纪发生了巨大变化。主要表现在：1)经营者数量和质量;2)高质量生活追求对稻米的需求；3）环境污染和优质稻田日益减少等。 未来的水稻生产，在稳定面积的基础上，应主攻高产、优质、高效和可持续等目标。,Pesticides（×10000 ton）,Yield（ton/ha）,国家统计局（http:/www.stats.gov.cn/）数据,水稻生产的环境问题严重,稻作科学的发展,超优势品种的选育与应用 不同生态区的适应性栽培模式 精确定量栽培 新型肥料与减氮施肥 轻简化栽培 机械化栽培 化学调控,水稻的特点,广适性 高产性 多型性 需水性 节律性,其单产在籽实作物中仅低于玉米，可达500-800kg/亩。 据研究，在地力相仿、施同等肥料的情况下，水稻干物质积累量常较旱地作物多，经济系数也比其它粮食作物高。 较高的干物质积累可能主要与其冠层能取得和保持较大的LAI有关；较高的经济系数说明其在结实器官的活力及源流库协调上较其它作物具有一定优势。,高产性,可以适应较大的土壤、水分和气候环境,广适性,稻的分布,Deepwater rice,Irrigated rice,Rainfed rice,Upland rice,多型性,籼稻与粳稻 早、中、晚稻及其熟性 其它各种生态、生理、生化变型,需水性,首先是它的适水性，其叶鞘-茎秆-根部有发达的通气系统 水稻高光效的维持-气孔开度，需要蒸腾作用的维持 后期物质转运、籽实充实、高品质形成也需较多水分 前期保证一定水分有利于水稻生长、开花后保证水分是水稻高产、优质的保证。但部分时段水稻少水更有利于其健康生长。,节律性,主要表现在其生长中心的4次顺次转移和出叶的间隔规律上 4次生长中心： 根-叶：幼苗期 根-分蘖：分蘖期 根-茎：拔节及幼穗分化前期 穗-籽实：幼穗分化后期-开花-灌浆,